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最もシンプルにJavaのAOPを書いてみる→そしてJavaScriptへ

2009-04-25 (土)
技術

SpringやSeasar2などのFrameworkを使っているとDIやAOPを簡単に実現できますが、このAOPを自前で手軽に書くにはどうやるのかな〜と思って調べてみた。
AOPとは[ThinkIT] 第5回：AOPとは何か (1/4)あたりを読むと分かりますが、ある処理を実行する前や後に追加で処理を入れることをいい、しかも実装クラスには手をつけずに外から処理を追加するように見せるのが特徴です。

ではシンプルにAOPを実現するコードを書いてみます。
今回はServiceというInterfaceを実装したServiceImplに文字を出力する処理だけを記述し、その前後にロギングの処理をAOPで織り込んでおきます。

Main.java

まずはメインとなる実行クラスを作ります。
このクラスで重要なのはProxy.newProxyInstanceというメソッドを使ってプロキシクラスを取得していることです。
たとえばServiceImplを普通にnewしてしまうと、純粋に文字を出力する処理しか存在しませんがこれではAOPを入れる隙間がありません。
なのでプロキシクラスを経由してServiceImplの処理を呼んでもらうようにします。

それがProxyというクラスの役目になります。

Proxy.newProxyInstanceメソッドの引数は

ClassLoader: プロキシクラスを定義するクラスローダ
Class<?>[]: プロキシクラスが実装するインタフェースのリスト
InvocationHandler: メソッド呼び出しのディスパッチ先の呼び出しハンドラ

になります。
第３引数に渡すInvocationHandlerに渡すクラスが実際のAOPとして折り込みたい処理を実装したクラスになります。
詳細は後で紹介します。

■参考リンク
Proxy (Java 2 Platform SE 5.0)

Service.java

普通にインターフェースです。

ServiceImpl.java

文字出力処理を実装しているクラスになります。
文字を出力し、returnとして出力した文字を返しています。

Intercepter.java

プロキシを作成するためにまずはInvocationHandlerインターフェースをimplementする必要があります。
そしてService.print()が呼び出されるとこのクラスのinvokeがディスパッチされます。

invokeメソッドの引数は

Object proxy: プロキシクラスの参照
Method: 呼び出されたメソッドのMethodオブジェクト
Object[]: 呼び出されたメソッドの引数配列

になっています。
ひとつ気をつけたいのはmethod.invokeを呼び出すさいの第１引数はproxy変数ではないことです。
proxy変数にはプロキシクラスの参照が入っているので、もしproxy変数をmethod.invokeに渡してしまうと無限にループしてしまいます。
なのでこのクラスではコンストラクタに実装クラスを渡すようにしています。
そして実装クラスをオブジェクトとしてmethodを呼び出します。

■参考リンク
InvocationHandler

これらを実装してMain.javaを実行するとprintの前と後にログ処理が追加され文字がコンソールに出力されます。
ちょっぴり面倒ですが、Intercepterクラスをしっかり作ればもっといろんあ織り込み処理が作れそうですね。

JavaScriptでAOPを実現してみる

では次にJavaScriptで↑で説明したようなAOPを作ってみたいと思います。
名前を一緒にしたほうが分かりやすいのでProxy.newProxyInstanceという関数を作り、この関数からプロキシオブジェクトを取得します。
実際にはオブジェクトを作り直しているだけですが、JavaのProxyクラスも同じようなことをやっているのでそこまで違いはないと思います。

コードは以下のとおり。

// ダイナミックProxyクラス
	// clazz引数のメソッドを呼び出すたびに、intercepterで定義された割り込み処理（Advice）を実行する
	var Proxy = function() {};
	Proxy.newProxyInstance = function(clazz, intercepter) {
		var object = new clazz();
		var _object = {};
		
		for (var i in object) {
			_object[i] = function() {
				// 引数配列の作成
				var array = [],
					len = arguments.length;
				while(len)
					array[--len] = arguments[len];

// Intercepterメソッドの呼び出し
				var ret = intercepter.invoke(object, object[i], array);
				return ret;
			}
		}
		return _object;
	}

// 割り込みたい処理を持つインターセプタークラス
	var Intercepter = function() {}
	Intercepter.prototype = {
		invoke: function(target, method, args) {
			// ①割り込みたい処理を実行
			console.log("BEGIN");

// 呼び出したい処理を実行
			var ret = method.apply(target, args);

// ②割り込みたい処理を実行
			console.log("END");
			return ret;
		}
	}

// 実行したい処理を持つクラス
	var Service = function() {};
	Service.prototype = {
		print: function(arg1, arg2) {
			console.log(arg1, arg2);		// 単なるprint処理
			return [arg1, arg2];
		}
	}

// メイン処理
	var Main = function() {
		var service = Proxy.newProxyInstance(Service, new Intercepter());
		// 出力結果：
		// BEGIN
		// hoge1 hoge2
		// END
		// ["hoge1", "hoge2"]
		console.log(service.print("hoge1", "hoge2"));
	}
	Main();

まとめ

JavaScriptでAOPを使うことは今のところないとは思いますが、いずれクライアントサイド・ストレージを使ってブラウザ側のDBを使うときにトランザクションをAOPを使って織り込みたいといった要望がでてきたときに便利かもしれません。
trycatchで囲ったりしてコネクション繋いだりトランザクション貼ったりするのはコード量も増えますし、結構面倒だったりもしますしね。

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